在包括東京電子(Tokyo Electron)和Lasertec在內(nèi)的日本芯片生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中,新一代半導(dǎo)體技術(shù)EUV光刻(極紫外光刻)是各方關(guān)注的焦點(diǎn)。
半導(dǎo)體的處理能力取決于電路的線寬,線寬越小,芯片性能越佳。EUV光刻使得7nm以下線寬的制程得以實(shí)現(xiàn)。荷蘭ASML(阿斯麥)是目前唯一一家可提供可供量產(chǎn)用的EUV光刻機(jī)的企業(yè),而作為芯片加工設(shè)備光刻機(jī)的第一強(qiáng)者,ASML也占據(jù)著全球大部分的市場(chǎng)份額。
不過(guò)雖然有這樣一座大山壓在頭上,日本企業(yè)也正在擴(kuò)大其在檢測(cè)儀器和光源等外部設(shè)備的業(yè)務(wù)發(fā)展。
全球第三大芯片制造設(shè)備供應(yīng)商?hào)|京電子為推進(jìn)EUV光刻技術(shù)發(fā)展,在本財(cái)年撥出了有史以來(lái)規(guī)模最大的研發(fā)支出,到2021年3月為止,在相關(guān)項(xiàng)目上的支出將達(dá)到12.5億美元;而全球唯一為EUV芯片設(shè)計(jì)提供測(cè)試機(jī)器的制造商Lasertec獲得的EUV相關(guān)訂單在過(guò)去一年則增加了一倍多。
東京電子的產(chǎn)品可以說(shuō)幾乎覆蓋了半導(dǎo)體制造流程中的所有工序,旗下產(chǎn)品包括涂布/顯像設(shè)備、熱處理成膜設(shè)備、干法刻蝕設(shè)備等等,尤其是由它生產(chǎn)的涂布/顯像設(shè)備,在全球占有率達(dá)到87%。公司此前表示,將把本財(cái)年綜合銷(xiāo)售收入的10%用于加強(qiáng)其在EUV技術(shù)開(kāi)發(fā)中的前沿地位。
而Lasertec的產(chǎn)品,則是專(zhuān)門(mén)用來(lái)尋找EUV光刻生產(chǎn)芯片時(shí)出現(xiàn)的瑕疵。在芯片生產(chǎn)過(guò)程中,光罩必須是完美的,再微小的差錯(cuò)都會(huì)導(dǎo)致芯片無(wú)法使用。從2019年7月到今年3月,作為該行業(yè)的壟斷者,Lasertec已獲得了6億美元的EUV空白光罩檢測(cè)機(jī)器訂單,比一年前增長(zhǎng)了2.2倍,預(yù)計(jì)將占該公司全年訂單的三分之二。
其他日本公司之間的競(jìng)爭(zhēng)也開(kāi)始升溫。在用電子束刻畫(huà)光罩電路圖的設(shè)備市場(chǎng)中,東芝集團(tuán)旗下的NuFlare目前落后于日本電子(JEOL)和奧地利IMS公司(IMS Nanofabrication)組成的聯(lián)盟。他們的競(jìng)爭(zhēng)主要集中在多光束的開(kāi)發(fā)上。
而為了防止老牌半導(dǎo)體及光學(xué)企業(yè)日本豪雅(Hoya)的惡意收購(gòu),今年1月,作為全球最大硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器玻璃盤(pán)基片制造商,東芝加強(qiáng)了對(duì)于NuFlare的控制,同時(shí)向其增派25個(gè)工程師,以在本財(cái)年開(kāi)始新一代適用于EUV光刻機(jī)的電路刻畫(huà)設(shè)備的出貨。
此外還有Gigaphoton。Gigaphoton是日本工程機(jī)械制造商小松(Komatsu)的獨(dú)資子公司,在EUV光刻機(jī)成功研發(fā)之前,該公司是光刻機(jī)用準(zhǔn)分子激光器光源的兩大制造商之一,另一家則為Cymer。但隨著Cymer被ASML收購(gòu),Gigaphoton逐漸在競(jìng)爭(zhēng)中處于下風(fēng)。目前,在ASML計(jì)劃于2022年發(fā)布下一代EUV設(shè)備之前,Gigaphoton表示將開(kāi)發(fā)出新的光源部件,以?shī)Z回失去的市場(chǎng)份額。
芯片生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商的競(jìng)爭(zhēng)白熱化,離不開(kāi)三星電子和臺(tái)積電等全球領(lǐng)先企業(yè)在芯片制程上的追逐戰(zhàn)??紤]到5G部署和其他尖端技術(shù)對(duì)于高端芯片的需求不斷增長(zhǎng),盡管售價(jià)極其高昂,三星和臺(tái)積電仍在爭(zhēng)相購(gòu)買(mǎi)ASML的EUV光刻機(jī)。
根據(jù)SEMI(國(guó)際工業(yè)協(xié)會(huì))和日本半導(dǎo)體設(shè)備協(xié)會(huì)(SEAJ)的數(shù)據(jù),日本制造的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備在過(guò)去20年保持了對(duì)全球市場(chǎng)約30%的占有率,在2019年達(dá)到31.3%。
在芯片制造設(shè)備行業(yè),贏者通吃的趨勢(shì)越來(lái)越強(qiáng),至少在光刻機(jī)領(lǐng)域早已是一家獨(dú)大。生產(chǎn)商們?cè)谥圃爝^(guò)程中也面臨著越來(lái)越多的挑戰(zhàn)。由EUV技術(shù)引發(fā)的變革,也可能會(huì)使越來(lái)越多芯片制造設(shè)備制造商退出這個(gè)舞臺(tái)。